JP2010267806A - Stage apparatus, cable holder, exposure apparatus, and device manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ステージ装置、ケーブル保持装置、露光装置、及びデバイス製造方法に関する。 The present invention relates to a stage apparatus, a cable holding apparatus, an exposure apparatus, and a device manufacturing method.
半導体デバイス等のマイクロデバイスの製造工程において、基板を露光光で露光する露光装置が使用される。露光装置は、基板を保持して移動するステージ装置(基板ステージ)を有する。ステージ装置に接続される各種のケーブルは、例えば、ケーブルベア(登録商標)と呼ばれる屈曲可能なケーブル保持装置によって保持される。下記特許文献には、ケーブル保持装置及びステージ装置に関する技術の一例が開示されている。 In the manufacturing process of a micro device such as a semiconductor device, an exposure apparatus that exposes a substrate with exposure light is used. The exposure apparatus has a stage apparatus (substrate stage) that holds and moves the substrate. Various cables connected to the stage device are held by a bendable cable holding device called a cable bear (registered trademark), for example. The following patent document discloses an example of a technique related to a cable holding device and a stage device.
ケーブル保持装置に求められる性能の一つとして、複数のケーブルを良好に保持して屈曲できることが挙げられる。例えばケーブル保持装置が複数のケーブルを良好に保持できず、ケーブル保持装置に対してケーブルが動いてしまうと、振動が発生したり、異物が発生したりする可能性がある。また、ケーブル保持装置が良好に屈曲できず、例えば屈曲半径が大きくなってしまうと、ケーブル保持装置が占める空間が大きくなる可能性がある。これらの不具合が生じると、ステージ装置の性能の低下を招き、ひいては露光装置の性能の低下を招く可能性がある。その結果、不良デバイスが発生する可能性がある。 One of the performances required for the cable holding device is that it can bend and hold a plurality of cables well. For example, if the cable holding device cannot hold a plurality of cables satisfactorily and the cable moves with respect to the cable holding device, vibration or foreign matter may occur. Further, if the cable holding device cannot be bent well, for example, if the bending radius is increased, the space occupied by the cable holding device may be increased. If these problems occur, the performance of the stage apparatus may be degraded, and consequently the performance of the exposure apparatus may be degraded. As a result, a defective device may occur.
本発明の態様は、性能の低下を抑制できるステージ装置を提供することを目的とする。また本発明の態様は、複数のケーブルを良好に保持して屈曲できるケーブル保持装置を提供することを目的とする。また本発明の態様は、性能の低下を抑制できる露光装置を提供することを目的とする。また本発明の態様は、不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法を提供することを目的とする。 An object of an aspect of the present invention is to provide a stage apparatus that can suppress a decrease in performance. Another object of the present invention is to provide a cable holding device that can hold and bend a plurality of cables well. Another object of the present invention is to provide an exposure apparatus that can suppress a decrease in performance. Another object of the present invention is to provide a device manufacturing method that can suppress the occurrence of defective devices.
本発明の第1の態様に従えば、第1ステージと、前記第1ステージ上において前記第1ステージに対して水平面内の第1方向に相対的に移動可能な第2ステージとを有するステージ装置であって、一端部が前記第1ステージに接続され、他端部が前記第2ステージに接続され、前記第1ステージ及び前記第2ステージの少なくとも一方の移動に伴って、前記第1方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置と、複数の前記ケーブルの配列方向が傾斜するように、前記水平面に対して前記ケーブル保持装置を傾斜させて支持する支持機構と、を備えるステージ装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, a stage apparatus having a first stage and a second stage movable on the first stage relative to the first stage in a first direction within a horizontal plane. Wherein one end is connected to the first stage, the other end is connected to the second stage, and at least one of the first stage and the second stage is moved in the first direction. A cable holding device capable of holding and bending a plurality of cables arranged in a crossing direction and supporting the cable holding device by inclining the horizontal plane so that the arrangement direction of the plurality of cables is inclined. And a support mechanism.
本発明の第2の態様に従えば、第1方向に長く、前記第1方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置であって、前記第1方向に所定サイズを有する所定保持部材と、前記第1方向に前記所定サイズより小さい第1サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第1空間を形成可能な第1保持部材と、前記第1方向に前記所定サイズより小さい第2サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第2空間を形成可能な第2保持部材と、前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第1保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第1空間の中心に対して対称になるように配置される第1スペーサ部材と、前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第2保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第2空間の中心に対して対称になるように、且つ前記第1スペーサ部材と異なる位置に配置される第2スペーサ部材と、前記配列方向に関して前記第1空間の外側で、前記所定保持部材と前記第1保持部材との両端を固定して、前記第1スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第1固定機構と、前記配列方向に関して前記第2空間の外側で、前記所定保持部材と前記第2支持部材との両端を固定して、前記第2スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第2固定機構と、を備えるケーブル保持装置が提供される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a cable holding device that is capable of holding and bending a plurality of cables that are long in a first direction and arranged in a direction intersecting the first direction, wherein the first direction is the first direction. A first holding member having a predetermined size and a first size smaller than the predetermined size in the first direction and facing the predetermined holding member can form a first space in which a plurality of the cables can be arranged. A first holding member having a second size smaller than the predetermined size in the first direction and facing the predetermined holding member to form a second space in which a plurality of the cables can be arranged. At least one of the holding member, the cable and the predetermined holding member, and the cable and the first holding member is symmetric with respect to the center of the first space with respect to the arrangement direction. Be placed 1 spacer member, at least one of the cable and the predetermined holding member, and at least one of the cable and the second holding member so as to be symmetric with respect to the center of the second space with respect to the arrangement direction. And a second spacer member disposed at a position different from the first spacer member, and both ends of the predetermined holding member and the first holding member are fixed outside the first space with respect to the arrangement direction. A first fixing mechanism that presses the first spacer member against a part of the plurality of cables, and the predetermined holding member and the second support member outside the second space with respect to the arrangement direction. And a second fixing mechanism that presses the second spacer member against a part of the cables among the plurality of cables. .
本発明の第3の態様に従えば、基板を露光光で露光する露光装置であって、前記露光光を射出する光学系と、前記光学系からの前記露光光が照射可能な位置に対して前記基板を保持して移動可能な第1の態様のステージ装置と、を備える露光装置が提供される。 According to a third aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus that exposes a substrate with exposure light, the optical system emitting the exposure light, and the position where the exposure light from the optical system can be irradiated. An exposure apparatus comprising: a stage apparatus according to a first aspect that is movable while holding the substrate.
本発明の第4の態様に従えば、第3の態様の露光装置を用いて基板を露光することと、露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a device manufacturing method including exposing a substrate using the exposure apparatus according to the third aspect and developing the exposed substrate.
本発明の態様によれば、性能の低下を抑制できるステージ装置が提供される。また本発明の態様によれば、複数のケーブルを良好に保持して屈曲できるケーブル保持装置が提供される。また本発明の態様によれば、性能の低下を抑制できる露光装置が提供される。また本発明の態様によれば、不良デバイスの発生を抑制できるデバイス製造方法が提供される。 According to the aspect of the present invention, a stage apparatus capable of suppressing a decrease in performance is provided. Moreover, according to the aspect of this invention, the cable holding apparatus which can hold | maintain and bend a some cable favorably is provided. Moreover, according to the aspect of this invention, the exposure apparatus which can suppress the performance fall is provided. Moreover, according to the aspect of this invention, the device manufacturing method which can suppress generation | occurrence | production of a defective device is provided.
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこれに限定されない。以下の説明においては、XYZ直交座標系を設定し、このXYZ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内の所定方向をX軸方向、水平面内においてX軸方向と直交する方向をY軸方向、X軸方向及びY軸方向のそれぞれと直交する方向(すなわち鉛直方向)をZ軸方向とする。また、X軸、Y軸、及びZ軸まわりの回転(傾斜)方向をそれぞれ、θX、θY、及びθZ方向とする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. In the following description, an XYZ orthogonal coordinate system is set, and the positional relationship of each part will be described with reference to this XYZ orthogonal coordinate system. A predetermined direction in the horizontal plane is defined as an X-axis direction, a direction orthogonal to the X-axis direction in the horizontal plane is defined as a Y-axis direction, and a direction orthogonal to each of the X-axis direction and the Y-axis direction (that is, a vertical direction) is defined as a Z-axis direction. In addition, the rotation (inclination) directions around the X axis, the Y axis, and the Z axis are the θX, θY, and θZ directions, respectively.
図1は、本実施形態に係る露光装置EXの一例を示す概略構成図である。図1において、露光装置EXは、マスクMを保持して移動可能なステージを有するマスクステージ装置MSTと、基板Pを保持して移動可能なステージを有する基板ステージ装置PSTと、マスクMを露光光ELで照明する照明システムISと、露光光ELで照明されたマスクMのパターンの像を基板Pに投影する投影システムPSと、露光装置EX全体の動作を制御する制御装置CNTとを備えている。 FIG. 1 is a schematic block diagram that shows an example of an exposure apparatus EX according to the present embodiment. In FIG. 1, an exposure apparatus EX includes a mask stage apparatus MST having a movable stage holding a mask M, a substrate stage apparatus PST having a movable stage holding a substrate P, and a mask M as exposure light. An illumination system IS that illuminates with EL, a projection system PS that projects an image of a pattern of a mask M illuminated with exposure light EL onto a substrate P, and a controller CNT that controls the operation of the entire exposure apparatus EX. .
マスクMは、基板Pに投影されるデバイスパターンが形成されたレチクルを含む。基板Pは、例えばガラスプレート等の基材と、その基材上に形成された感光膜(塗布された感光剤)とを含む。本実施形態において、基板Pは、大型のガラスプレートを含み、その基板Pの一辺のサイズは、例えば500mm以上である。本実施形態においては、基板Pの基材として、一辺が約3000mmの矩形のガラスプレートを用いる。 The mask M includes a reticle on which a device pattern projected onto the substrate P is formed. The substrate P includes, for example, a base material such as a glass plate and a photosensitive film (coated photosensitizer) formed on the base material. In the present embodiment, the substrate P includes a large glass plate, and the size of one side of the substrate P is, for example, 500 mm or more. In the present embodiment, a rectangular glass plate having a side of about 3000 mm is used as the base material of the substrate P.
また、露光装置EXは、ボディBDを備えている。ボディBDは、例えばクリーンルーム内の支持面(例えば床面)FL上に防振台BLを介して配置されたベースプレート100と、ベースプレート100上に配置された第1コラム101と、第1コラム101上に配置された第2コラム102とを有する。本実施形態において、ボディBDは、投影システムPS、マスクステージ装置MST、及び基板ステージ装置PSTのそれぞれを支持する。本実施形態において、投影システムPSは、定盤103を介して、第1コラム101に支持される。マスクステージ装置MSTの少なくとも一部は、第2コラム102に対して移動可能に支持される。基板ステージ装置PSTの少なくとも一部は、ベースプレート100に対して移動可能に支持される。
The exposure apparatus EX includes a body BD. The body BD includes, for example, a
本実施形態において、投影システムPSは、複数の投影光学系PLを有する。照明システムISは、複数の投影光学系PLに対応する複数の照明モジュールILを有する。また、本実施形態の露光装置EXは、マスクMと基板Pとを所定の走査方向に同期移動しながら、マスクMのパターンの像を基板Pに投影する。すなわち、本実施形態の露光装置EXは、所謂、マルチレンズ型スキャン露光装置である。 In the present embodiment, the projection system PS has a plurality of projection optical systems PL. The illumination system IS has a plurality of illumination modules IL corresponding to the plurality of projection optical systems PL. Further, the exposure apparatus EX of the present embodiment projects an image of the pattern of the mask M onto the substrate P while moving the mask M and the substrate P synchronously in a predetermined scanning direction. That is, the exposure apparatus EX of the present embodiment is a so-called multi-lens scan exposure apparatus.
照明システムISは、露光光ELを射出して、所定の照明領域に露光光ELを照射可能である。照明領域は、各照明モジュールILから射出される露光光ELが照射可能な位置を含む。照明システムISは、異なる複数の照明領域のそれぞれを露光光ELで照明する。照明システムISは、マスクMのうち照明領域に配置された部分を、均一な照度分布の露光光ELで照明する。本実施形態においては、照明システムISから射出される露光光ELとして、例えば水銀ランプから射出される輝線(g線、h線、i線)を用いる。 The illumination system IS can emit the exposure light EL and irradiate the predetermined illumination area with the exposure light EL. The illumination area includes a position where the exposure light EL emitted from each illumination module IL can be irradiated. The illumination system IS illuminates each of a plurality of different illumination areas with the exposure light EL. The illumination system IS illuminates a portion of the mask M arranged in the illumination area with the exposure light EL having a uniform illuminance distribution. In the present embodiment, for example, bright lines (g line, h line, i line) emitted from a mercury lamp are used as the exposure light EL emitted from the illumination system IS.
マスクステージ装置MSTは、マスクMを保持して移動可能なステージ1と、そのステージ1を移動する駆動システム2とを含む。ステージ1は、マスクMを保持する保持部3を有し、照明領域に対してマスクMを保持して移動可能である。ステージ1は、マスクMの下面(パターン形成面)とXY平面とがほぼ平行となるように、マスクMを保持する。駆動システム2は、リニアモータを含み、第2コラム102のガイド面102G上においてステージ1を移動可能である。本実施形態において、ガイド面102Gは、XY平面とほぼ平行である。本実施形態において、ステージ1は、駆動システム2の作動により、マスクMを保持した状態で、X軸、Y軸、及びθZ方向の3つの方向に移動可能である。
Mask stage apparatus MST includes stage 1 that can move while holding mask M, and
投影システムPSは、露光光ELを射出して、所定の投影領域に露光光ELを照射可能である。投影領域は、各投影光学系PLから射出される露光光ELが照射可能な位置を含む。投影システムPSは、異なる複数の投影領域のそれぞれにパターンの像を投影する。投影システムPSは、基板Pのうち投影領域に配置された部分に、マスクMのパターンの像を所定の投影倍率で投影する。 The projection system PS can emit the exposure light EL and irradiate the exposure light EL to a predetermined projection area. The projection area includes a position where the exposure light EL emitted from each projection optical system PL can be irradiated. The projection system PS projects a pattern image onto each of a plurality of different projection areas. The projection system PS projects an image of the pattern of the mask M on the portion of the substrate P arranged in the projection area at a predetermined projection magnification.
基板ステージ装置PSTは、第1ステージ4と、第1ステージ4上において第1ステージ4に対して水平面内(XY平面内)の所定方向に相対的に移動可能な第2ステージ5と、第1ステージ4を移動する駆動システム6と、第2ステージ5を移動する駆動システム7とを含む。第2ステージ5は、基板Pを保持する保持部8を有し、投影領域に対して基板Pを保持して移動可能である。第2ステージ5は、基板Pの表面(露光面)とXY平面とがほぼ平行となるように、基板Pを保持する。駆動システム6は、リニアモータを含み、ベースプレート100のガイド面100G上において第1ステージ4を移動可能である。本実施形態において、ガイド面100Gは、XY平面とほぼ平行である。駆動システム7は、リニアモータを含み、第1ステージ4上において第2ステージ5を移動可能である。本実施形態において、第2ステージ5は、駆動システム6,7の作動により、基板Pを保持した状態で、X軸方向及びY軸方向に移動可能である。
The substrate stage apparatus PST includes a
図2は、基板ステージ装置PSTを示す斜視図である。図2に示すように、駆動システム6は、リニアモータ13,14を含み、駆動システム7は、リニアモータ19,20を含む。駆動システム6は、Y軸方向に長い一対のガイド部材9,10と、一方のガイド部材9に沿って移動可能なスライド部材11と、他方のガイド部材10に沿って移動可能なスライド部材12と、スライド部材11とスライド部材12との間に配置された第1ステージ4と、第1ステージ4上において移動可能な第2ステージ5とを備えている。
FIG. 2 is a perspective view showing the substrate stage apparatus PST. As shown in FIG. 2, the
本実施形態において、ガイド部材9,10のそれぞれは、複数のコイルを含むコイルユニットを備えている。一方のガイド部材9は、スライド部材11をY軸方向に移動可能に支持し、他方のガイド部材10は、スライド部材12をY軸方向に移動可能に支持する。スライド部材11,12のそれぞれは、永久磁石を含む磁石ユニットを備えている。ガイド部材9のコイルユニット及びスライド部材11の磁石ユニットによってリニアモータ13が形成され、ガイド部材10のコイルユニット及びスライド部材12の磁石ユニットによってリニアモータ14が形成される。なお、リニアモータ13,14におけるコイルユニットと磁石ユニットとの配置関係はこれに限定されず、ガイド部材9,10に磁石ユニットを設け、スライド部材11,12にコイルユニットを設けてもよい。
In the present embodiment, each of the
第1ステージ4の一端(−X側の端)は、スライド部材11に接続され、他端(+X側の端)は、スライド部材12に接続される。リニアモータ13,14が作動して、ガイド部材9,10に沿ってスライド部材11,12がY軸方向に移動することによって、そのスライド部材11,12に接続されている第1ステージ4は、Y軸方向に移動する。
One end (−X side end) of the
また、駆動システム7は、第1ステージ4上に配置され、X軸方向に長い一対のガイド部材15,16と、第2ステージ5に配置され、一方のガイド部材15に沿って移動可能なスライド部材17と、第2ステージ5に配置され、他方のガイド部材16に沿って移動可能なスライド部材18とを備えている。
The
本実施形態において、ガイド部材15,16のそれぞれは、複数のコイルを含むコイルユニットを備えている。一方のガイド部材15は、スライド部材17をX軸方向に移動可能に支持し、他方のガイド部材16は、スライド部材18をX軸方向に移動可能に支持する。スライド部材17,18のそれぞれは、永久磁石を含む磁石ユニットを備えている。ガイド部材15のコイルユニット及びスライド部材17の磁石ユニットによってリニアモータ19が形成され、ガイド部材16のコイルユニット及びスライド部材18の磁石ユニットによってリニアモータ20が形成される。なお、リニアモータ19,20におけるコイルユニットと磁石ユニットとの配置関係はこれに限定されず、ガイド部材15,16に磁石ユニットを設け、スライド部材17,18にコイルユニットを設けてもよい。
In the present embodiment, each of the
リニアモータ19,20の作動により、ガイド部材15,16に沿ってスライド部材17,18がX軸方向に移動することによって、そのスライド部材17,18に接続されている第2ステージ5は、X軸方向に移動する。
When the
また、制御装置CNTは、リニアモータ13の作動量とリニアモータ14の作動量とに差異を設けることによって、第1,第2ステージ4,5をθZ方向に移動(回転)させることができる。また、本実施形態においては、駆動システム7は、第1ステージ4に対して第2ステージ5をZ軸,θX,及びθY方向に移動させる、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータを有する。制御装置CNTは、駆動システム6,7を制御して、基板Pを保持する第2ステージ5を、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、及びθZ方向の6つの方向に移動することができる。
Further, the control device CNT can move (rotate) the first and
本実施形態において、基板ステージ装置PSTは、一端部21Aが第1ステージ4に接続され、他端部21Bが第2ステージ5に接続され、第2ステージ5の移動に伴って、X軸方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置21と、複数のケーブルの配列方向が傾斜するように、水平面(XY平面)に対してケーブル保持装置21を傾斜させて支持する支持機構22とを備えている。
In this embodiment, the substrate stage apparatus PST has one
図3は、ケーブル保持装置21及び支持機構22の近傍を示す図である。ケーブル保持装置21は、ケーブルベア(登録商標)、あるいはケーブルキャリアと呼ばれる部材を含み、屈曲可能である。
FIG. 3 is a view showing the vicinity of the
支持機構22は、第1ステージ4に接続され、ケーブル保持装置21の一端部21Aを支持する第1支持部材23と、第2ステージ5に接続され、ケーブル保持装置21の他端部21Bを支持する第2支持部材24とを有する。
The
また、支持機構22は、ケーブル保持装置21の一端部21Aと他端部22Bとの間の屈曲可能なケーブル保持装置21の中間部21Cを支持する第3支持部材25を有する。
Further, the
また、支持機構22は、第3支持部材25に支持され、ケーブル保持装置21の中間部21Cの下面の少なくとも一部を支持可能なプレート部材26を有する。
The
第1,第2支持部材23,24は、Y軸方向を向く第1,第2ステージ4,5の側面4S,5Sに設けられ、側面4S,5Sから離れる方向に徐々に細くなる三角形の断面を有する張出部材である。本実施形態において、第1支持部材23は、プレート部材26を支持する。プレート部材26は、第1,第3支持部材23,25によって支持される。第1支持部材23は、プレート部材26を介して、ケーブル保持装置21の一端部21Aを支持する。
The first and
第1,第2支持部材23,24は、ケーブル保持装置21の下面の少なくとも一部を支持する傾斜した支持面23S,24Sを有する。また、第3支持部材25も、ケーブル保持装置21の下面の少なくとも一部を支持する傾斜した支持面25Sを有する。本実施形態において、支持面23S,25Sは、プレート部材26を介して、ケーブル保持装置21の下面の少なくとも一部を支持する。本実施形態において、ケーブル保持装置21の下面と対向するプレート部材26の支持面26Sは、傾斜している。支持機構22は、傾斜した支持面26Sで、ケーブル保持装置21の下面の少なくとも一部を支持する。
The first and
本実施形態において、支持面23S,24S,25S,26Sは、側面4S,5Sから離れる方向に関して徐々に下方に傾斜する。 In the present embodiment, the support surfaces 23S, 24S, 25S, and 26S are gradually inclined downward with respect to the direction away from the side surfaces 4S and 5S.
本実施形態においては、ケーブル保持装置21が傾斜して配置されているので、Z軸方向に関してケーブル保持装置21が占める空間が大きくなることを抑制することができる。すなわち、本実施形態においては、Z軸方向に関する省スペース化を実現することができる。
In the present embodiment, since the
これにより、ケーブル保持装置21は、従来技術にかかるケーブル保持装置に比べ、同じスペース内において、比較的長く屈曲し難い(例えば太さが太い)ケーブルCを保持することができる。あるいは、ケーブル保持装置21は、多数のケーブルCを保持することができる。
Accordingly, the
また、第1,第2,第3支持部材23,24,25は、三角形の断面を有する張出部材であり、その重力方向の断面係数は向上する。これにより、第1,第2,第3支持部材23,24,25の強度は向上する。また、第1,第2,第3支持部材23,24,25の軽量化が実現可能となる。また、第1,第2,第3支持部材23,24,25の省スペース化が実現される。また、ケーブル保持装置21の断面係数も向上する。
Moreover, the 1st, 2nd,
また、ケーブル保持装置21が傾いているので、例えば重力の作用により、ケーブル保持装置21に保持される複数のケーブルCの位置が固定される。したがって、第2ステージ5の移動によって、ケーブル保持装置21が屈曲しても、そのケーブル保持装置21に保持されている複数のケーブルCの位置がずれる、蛇行する等の不具合の発生が抑制される。そのため、振動の発生、異物の発生(発塵)等を抑制することができる。
Further, since the
また、本実施形態においては、図1に示すように、基板ステージ装置PSTは、第1ステージ4を移動可能に支持するベース部材100のガイド面100Gと対向する支持機構22の所定部位に設けられ、ベース部材100をクリーニングするクリーニング部材27を備えている。本実施形態において、クリーニング部材27は、ガイド面100Gと対向可能な第1支持部材23の下面に配置されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the substrate stage apparatus PST is provided at a predetermined portion of the
クリーニング部材27は、ガイド面100Gと接触可能な接触部を有し、第1ステージ4の移動によって、接触部がガイド面100Gと接触しながら移動する。これにより、ガイド面100Gがクリーニングされる。例えば、ガイド面100G上の異物は、クリーニング部材27によって、第1ステージ4の移動範囲の外側に排出される。
The cleaning
図4は、ケーブル保持装置21の一端部21Aの近傍の構造の一例を示す平面図、図5は、側面図である。ケーブル保持装置21は、X軸方向に長く、X軸方向と交差する方向(ほぼY軸方向)に配列された複数のケーブルCを保持して屈曲可能である。図4及び図5において、ケーブル保持装置21は、X軸方向に所定サイズW0を有する所定保持部材30と、X軸方向に所定サイズW0より小さい第1サイズW1を有し、所定保持部材30と対向して、複数のケーブルCを配置可能な第1空間S1を形成可能な第1保持部材31と、X軸方向に所定サイズW0より小さい第2サイズW2を有し、所定保持部材30と対向して、複数のケーブルCを配置可能な第2空間S2を形成可能な第2保持部材32と、ケーブルCと所定保持部材30との間、及びケーブルCと第1保持部材31との間の少なくとも一方において、複数のケーブルCの配列方向に関して第1空間S1の中心に対して対称になるように配置される第1スペーサ部材33と、ケーブルCと所定保持部材30との間、及びケーブルCと第2保持部材32との間の少なくとも一方において、複数のケーブルCの配列方向に関して第2空間S2の中心に対して対称になるように、且つ第1スペーサ部材33と異なる位置に配置される第2スペーサ部材34とを備えている。本実施形態において、第1スペーサ部材33は、第1保持部材31とケーブルCとの間に配置される。第2スペーサ部材34は、第2保持部材32とケーブルCとの間に配置される。
4 is a plan view showing an example of the structure in the vicinity of the one
本実施形態においては、第1保持部材31と第2保持部材32とは、X軸方向に隣接するように配置される。
In the present embodiment, the first holding
また、ケーブル保持装置21は、ケーブルCの配列方向に関して第1空間S1の外側で、所定保持部材30と第1保持部材31との両端を固定して、第1スペーサ部材33を、複数のケーブルCのうち、一部のケーブルCに押し付ける第1固定機構35と、ケーブルCの配列方向に関して第2空間S2の外側で、所定保持部材30と第2保持部材32との両端を固定して、第2スペーサ部材34を、複数のケーブルCのうち、一部のケーブルCに押し付ける第2固定機構36とを備えている。本実施形態において、第1固定機構35及び第2固定機構36は、ボルト部材を含む。図6は、図4のA−A線矢視図に相当する図であり、第1固定機構35によって所定保持部材30と第1保持部材31とが固定されている状態を示す。図7は、図4のB−B線矢視図に相当する図であり、第2固定機構36によって所定保持部材30と第2保持部材32とが固定されている状態を示す。
Further, the
図4,図5,図6,及び図7に示すように、第1,第2スペーサ部材33,34のそれぞれは、複数のケーブルCのうち、一部の複数のケーブルCに接触するように配置される。
As shown in FIGS. 4, 5, 6, and 7, each of the first and
本実施形態において、第1スペーサ部材33と第2スペーサ部材34とは、異なるケーブルCに接触するように配置される。
In the present embodiment, the
本実施形態においては、図5に示すように、第1スペーサ部材33は、第1保持部材31に設けられ、第2スペーサ部材34は、第2保持部材32に設けられている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the
本実施形態において、第1,第2スペーサ部材33,34は、所定保持部材30、第1保持部材31、及び第2保持部材32より柔らかい。本実施形態において、所定保持部材30、第1保持部材31、及び第2保持部材32は、例えばアルミニウム、あるいはステンレス製である。第1,第2スペーサ部材33,34は、例えばゴム、あるいは合成樹脂製である。ケーブルと接触する第1,第2スペーサ部材33,34が柔らかい材料で形成されているので、ケーブルの損傷の発生等を抑制することができる。
In the present embodiment, the first and
本実施形態においては、第1,第2スペーサ部材33,34が設けられているので、複数のケーブルを良好に保持することができる。例えば、図6及び図7に示すように、第1,第2固定機構35,36で固定することによって、第1,第2保持部材31,32が撓んでしまう状況が発生しても、第1,第2スペーサ部材33,34によって、複数のケーブルCを均一な力で保持することができる。したがって、複数のケーブルCのうち特定のケーブルCに応力が集中したり、あるいは十分な力が作用していないケーブルCの位置がずれてしまったりすることが抑制される。これにより、ケーブル保持装置21は、複数のケーブルCを良好に保持することができる。
In the present embodiment, since the first and
次に、上述の構成を有する露光装置EXを用いて基板Pを露光する方法について説明する。 Next, a method for exposing the substrate P using the exposure apparatus EX having the above-described configuration will be described.
マスクMがステージ1にロードされ、基板Pが第2ステージ5にロードされた後、制御装置CNTは、基板Pの露光を開始する。制御装置CNTは、基板ステージ装置PSTを制御して、投影領域に露光光ELを照射しながら、投影領域に対して、基板Pを例えば+X方向に移動する。これにより、基板Pに露光光ELが照射され、基板Pが露光光ELで露光される。
After the mask M is loaded on the stage 1 and the substrate P is loaded on the
基板Pの露光の少なくとも一部の期間において、第2ステージ5が第1ステージ4に対してX軸方向に移動する。本実施形態においては、ケーブル保持装置21は、複数のケーブルCを良好に保持して屈曲することができる。したがって、基板ステージ装置PSTの動作(例えば第1ステージ4に対して第2ステージ5が移動する動作)は、円滑に実行される。したがって、基板ステージ装置PSTの性能の低下が抑制され、基板Pは、基板ステージ装置PSTに保持された状態で良好に露光される。
During at least a part of the exposure of the substrate P, the
以上説明したように、本実施形態によれば、ケーブル保持装置21は、複数のケーブルCを良好に保持して屈曲することができる。したがって、露光不良の発生を抑制でき、不良デバイスの発生を抑制できる。
As described above, according to this embodiment, the
なお、本実施形態においては、ケーブル保持装置21が、第2ステージ5の移動に伴って移動(屈曲)することとしたが、第1ステージ4の移動に伴って移動してもよい。
In the present embodiment, the
なお、上述の実施形態の基板Pとしては、ディスプレイデバイス用のガラス基板のみならず、半導体デバイス製造用の半導体ウエハ、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版(合成石英、シリコンウエハ)等が適用される。 As the substrate P in the above-described embodiment, not only a glass substrate for a display device but also a semiconductor wafer for manufacturing a semiconductor device, a ceramic wafer for a thin film magnetic head, or an original mask (reticle) used in an exposure apparatus ( Synthetic quartz, silicon wafer) or the like is applied.
なお、露光装置EXとしては、マスクMと基板Pとを同期移動してマスクMのパターンを介した露光光ELで基板Pを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置(スキャニングステッパ)の他に、マスクMと基板Pとを静止した状態でマスクMのパターンを一括露光し、基板Pを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(ステッパ)にも適用することができる。 As the exposure apparatus EX, a step-and-scan type scanning exposure apparatus (scanning stepper) that scans and exposes the substrate P with the exposure light EL through the pattern of the mask M by moving the mask M and the substrate P synchronously. In addition, the pattern of the mask M is collectively exposed while the mask M and the substrate P are stationary, and is applied to a step-and-repeat type projection exposure apparatus (stepper) that sequentially moves the substrate P stepwise. Can do.
また、本発明は、米国特許第6341007号明細書、米国特許第6208407号明細書、米国特許第6262796号明細書等に開示されているような、複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用できる。 The present invention also relates to a twin-stage type exposure having a plurality of substrate stages as disclosed in US Pat. No. 6,341,007, US Pat. No. 6,208,407, US Pat. No. 6,262,796, and the like. It can also be applied to devices.
また、本発明は、米国特許第6897963号明細書、欧州特許出願公開第1713113号明細書等に開示されているような、基板を保持する基板ステージと、基板を保持せずに、基準マークが形成された基準部材及び/又は各種の光電センサを搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも適用することができる。また、複数の基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置を採用することができる。 Further, the present invention relates to a substrate stage for holding a substrate as disclosed in US Pat. No. 6,897,963, European Patent Application No. 1713113, etc., and a reference mark without holding the substrate. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that includes a formed reference member and / or a measurement stage on which various photoelectric sensors are mounted. An exposure apparatus including a plurality of substrate stages and measurement stages can be employed.
露光装置EXの種類としては、液晶表示素子製造用又はディスプレイ製造用の露光装置に限られず、基板Pに半導体素子パターンを露光する半導体素子製造用の露光装置、薄膜磁気ヘッド、撮像素子(CCD)、マイクロマシン、MEMS、DNAチップ、あるいはレチクル又はマスクなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。 The type of the exposure apparatus EX is not limited to an exposure apparatus for manufacturing a liquid crystal display element or a display, but an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor element that exposes a semiconductor element pattern on a substrate P, a thin film magnetic head, an image sensor (CCD) In addition, the present invention can be widely applied to an exposure apparatus for manufacturing a micromachine, MEMS, DNA chip, reticle, mask, or the like.
なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン(又は位相パターン・減光パターン)を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第6778257号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する可変成形マスク(電子マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれる)を用いてもよい。また、非発光型画像表示素子を備える可変成形マスクに代えて、自発光型画像表示素子を含むパターン形成装置を備えるようにしても良い。 In the above-described embodiment, a light-transmitting mask in which a predetermined light-shielding pattern (or phase pattern / dimming pattern) is formed on a light-transmitting substrate is used. As disclosed in US Pat. No. 6,778,257, a variable shaped mask (also called an electronic mask, an active mask, or an image generator) that forms a transmission pattern, a reflection pattern, or a light emission pattern based on electronic data of a pattern to be exposed. ) May be used. Further, a pattern forming apparatus including a self-luminous image display element may be provided instead of the variable molding mask including the non-luminous image display element.
上述の実施形態の露光装置EXは、本願請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。 The exposure apparatus EX of the above-described embodiment is manufactured by assembling various subsystems including the respective constituent elements recited in the claims of the present application so as to maintain predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. Is done. In order to ensure these various accuracies, before and after assembly, various optical systems are adjusted to achieve optical accuracy, various mechanical systems are adjusted to achieve mechanical accuracy, and various electrical systems are Adjustments are made to achieve electrical accuracy. The assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus includes mechanical connection, electrical circuit wiring connection, pneumatic circuit piping connection and the like between the various subsystems. Needless to say, there is an assembly process for each subsystem before the assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus. When the assembly process of the various subsystems to the exposure apparatus is completed, comprehensive adjustment is performed to ensure various accuracies as the entire exposure apparatus. The exposure apparatus is preferably manufactured in a clean room where the temperature, cleanliness, etc. are controlled.
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図8に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ201、この設計ステップに基づいたマスク(レチクル)を製作するステップ202、デバイスの基材である基板を製造するステップ203、上述の実施形態に従って、マスクのパターンを用いて露光光で基板を露光すること、及び露光された基板(感光剤)を現像することを含む基板処理(露光処理)を含む基板処理ステップ204、デバイス組み立てステップ(ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む)205、検査ステップ206等を経て製造される。なお、ステップ204では、感光剤を現像することで、マスクのパターンに対応する露光パターン層(現像された感光剤の層)を形成し、この露光パターン層を介して基板を加工することが含まれる。
As shown in FIG. 8, a microdevice such as a semiconductor device includes a
なお、上述の実施形態においては、基板ステージ装置PSTが露光装置EXに設けられることとしたが、各種のデバイス製造装置に、基板ステージ装置PSTを適用することができる。例えば、基板にインクの滴を供給して、その基板上にデバイスパターンを形成するインクジェット装置に、上述の実施形態で説明した基板ステージ装置を適用してもよい。 In the above-described embodiment, the substrate stage apparatus PST is provided in the exposure apparatus EX. However, the substrate stage apparatus PST can be applied to various device manufacturing apparatuses. For example, the substrate stage apparatus described in the above embodiment may be applied to an inkjet apparatus that supplies ink droplets to a substrate and forms a device pattern on the substrate.
なお、上述の実施形態及び変形例の要件は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。また、法令で許容される限りにおいて、上述の実施形態及び変形例で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。 Note that the requirements of the above-described embodiments and modifications can be combined as appropriate. Some components may not be used. In addition, as long as it is permitted by law, the disclosure of all published publications and US patents related to the exposure apparatus and the like cited in the above-described embodiments and modifications are incorporated herein by reference.
1…ステージ、4…第1ステージ、5…第2ステージ、21…ケーブル保持装置、21A…一端部、21B…他端部、21C…中間部、22…支持機構、23…第1支持部材、23S…支持面、24…第2支持部材、24S…支持面、25…第3支持部材、25S…支持面、26…プレート部材、26S…支持面、27…クリーニング部材、30…所定保持部材、31…第1保持部材、32…第2保持部材、33…第1スペーサ部材、34…第2スペーサ部材、35…第1固定機構、36…第2第2固定機構、100…ベース部材、100G…ガイド面、C…ケーブル、EL…露光光、EX…露光装置、M…マスク、MST…マスクステージ装置、P…基板、PST…基板ステージ装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Stage, 4 ... 1st stage, 5 ... 2nd stage, 21 ... Cable holding apparatus, 21A ... One end part, 21B ... Other end part, 21C ... Intermediate part, 22 ... Support mechanism, 23 ... 1st support member, 23S ... support surface, 24 ... second support member, 24S ... support surface, 25 ... third support member, 25S ... support surface, 26 ... plate member, 26S ... support surface, 27 ... cleaning member, 30 ... predetermined holding member, 31 ... 1st holding member, 32 ... 2nd holding member, 33 ... 1st spacer member, 34 ... 2nd spacer member, 35 ... 1st fixing mechanism, 36 ... 2nd 2nd fixing mechanism, 100 ... Base member, 100G ... Guide surface, C ... Cable, EL ... Exposure light, EX ... Exposure apparatus, M ... Mask, MST ... Mask stage apparatus, P ... Substrate, PST ... Substrate stage apparatus
Claims (19)
一端部が前記第1ステージに接続され、他端部が前記第2ステージに接続され、前記第1ステージ及び前記第2ステージの少なくとも一方の移動に伴って、前記第1方向と交差する方向に配列された複数のケーブルを保持して屈曲可能なケーブル保持装置と、
複数の前記ケーブルの配列方向が傾斜するように、前記水平面に対して前記ケーブル保持装置を傾斜させて支持する支持機構と、
を備えるステージ装置。 A stage apparatus comprising: a first stage; and a second stage movable on the first stage relative to the first stage in a first direction within a horizontal plane,
One end is connected to the first stage, the other end is connected to the second stage, and in a direction crossing the first direction as at least one of the first stage and the second stage moves. A cable holding device capable of holding and bending a plurality of arranged cables; and
A support mechanism for tilting and supporting the cable holding device with respect to the horizontal plane so that the arrangement direction of the plurality of cables is tilted;
A stage apparatus comprising:
前記ガイド面と対向する前記支持機構の所定部位に設けられ、前記ベース部材をクリーニングするクリーニング部材とを備える請求項1〜7のいずれか一項記載のステージ装置。 A base member having a guide surface that movably supports the first stage;
The stage apparatus according to any one of claims 1 to 7, further comprising a cleaning member provided at a predetermined portion of the support mechanism facing the guide surface and cleaning the base member.
前記第1ステージの移動によって、前記接触部が前記ガイド面と接触しながら移動する請求項8記載のステージ装置。 The cleaning member has a contact portion that can contact the guide surface,
The stage apparatus according to claim 8, wherein the contact portion moves while being in contact with the guide surface by the movement of the first stage.
前記第1方向に所定サイズを有する所定保持部材と、
前記第1方向に前記所定サイズより小さい第1サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第1空間を形成可能な第1保持部材と、
前記第1方向に前記所定サイズより小さい第2サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第2空間を形成可能な第2保持部材と、
前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第1保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第1空間の中心に対して対称になるように配置される第1スペーサ部材と、
前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第2保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第2空間の中心に対して対称になるように、且つ前記第1スペーサ部材と異なる位置に配置される第2スペーサ部材と、
前記配列方向に関して前記第1空間の外側で、前記所定保持部材と前記第1支持部材との両端を固定して、前記第1スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第1固定機構と、
前記配列方向に関して前記第2空間の外側で、前記所定保持部材と前記第2保持部材との両端を固定して、前記第2スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第2固定機構と、
を備える請求項1〜10のいずれか一項記載のステージ装置。 The cable holding device is
A predetermined holding member having a predetermined size in the first direction;
A first holding member having a first size smaller than the predetermined size in the first direction, and capable of forming a first space in which a plurality of the cables can be arranged facing the predetermined holding member;
A second holding member having a second size smaller than the predetermined size in the first direction and capable of forming a second space in which a plurality of the cables can be arranged facing the predetermined holding member;
At least one between the cable and the predetermined holding member and between the cable and the first holding member is arranged to be symmetrical with respect to the center of the first space with respect to the arrangement direction. 1 spacer member;
At least one of the cable and the predetermined holding member and between the cable and the second holding member is symmetric with respect to the center of the second space with respect to the arrangement direction, and the first A second spacer member disposed at a position different from the one spacer member;
Both ends of the predetermined holding member and the first support member are fixed outside the first space with respect to the arrangement direction, and the first spacer member is pressed against some of the cables. A first fixing mechanism;
Both ends of the predetermined holding member and the second holding member are fixed outside the second space with respect to the arrangement direction, and the second spacer member is pressed against some of the cables. A second fixing mechanism;
A stage apparatus according to any one of claims 1 to 10.
前記第1方向に所定サイズを有する所定保持部材と、
前記第1方向に前記所定サイズより小さい第1サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第1空間を形成可能な第1保持部材と、
前記第1方向に前記所定サイズより小さい第2サイズを有し、前記所定保持部材と対向して、複数の前記ケーブルを配置可能な第2空間を形成可能な第2保持部材と、
前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第1保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第1空間の中心に対して対称になるように配置される第1スペーサ部材と、
前記ケーブルと前記所定保持部材との間、及び前記ケーブルと前記第2保持部材との間の少なくとも一方において、前記配列方向に関して前記第2空間の中心に対して対称になるように、且つ前記第1スペーサ部材と異なる位置に配置される第2スペーサ部材と、
前記配列方向に関して前記第1空間の外側で、前記所定保持部材と前記第1保持部材との両端を固定して、前記第1スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第1固定機構と、
前記配列方向に関して前記第2空間の外側で、前記所定保持部材と前記第2支持部材との両端を固定して、前記第2スペーサ部材を、複数の前記ケーブルのうち、一部のケーブルに押し付ける第2固定機構と、
を備えるケーブル保持装置。 A cable holding device that is long in a first direction and can be bent by holding a plurality of cables arranged in a direction intersecting the first direction,
A predetermined holding member having a predetermined size in the first direction;
A first holding member having a first size smaller than the predetermined size in the first direction, and capable of forming a first space in which a plurality of the cables can be arranged facing the predetermined holding member;
A second holding member having a second size smaller than the predetermined size in the first direction and capable of forming a second space in which a plurality of the cables can be arranged facing the predetermined holding member;
At least one between the cable and the predetermined holding member and between the cable and the first holding member is arranged to be symmetrical with respect to the center of the first space with respect to the arrangement direction. 1 spacer member;
At least one of the cable and the predetermined holding member and between the cable and the second holding member is symmetric with respect to the center of the second space with respect to the arrangement direction, and the first A second spacer member disposed at a position different from the one spacer member;
Both ends of the predetermined holding member and the first holding member are fixed outside the first space with respect to the arrangement direction, and the first spacer member is pressed against some of the cables. A first fixing mechanism;
Both ends of the predetermined holding member and the second support member are fixed outside the second space with respect to the arrangement direction, and the second spacer member is pressed against some of the cables. A second fixing mechanism;
A cable holding device comprising:
前記第2スペーサ部材は、前記第2保持部材に設けられている請求項12〜14のいずれか一項記載のケーブル保持装置。 The first spacer member is provided on the first holding member,
The cable holding device according to claim 12, wherein the second spacer member is provided on the second holding member.
前記露光光を射出する光学系と、
前記光学系からの前記露光光が照射可能な位置に対して前記基板を保持して移動可能な請求項1〜11のいずれか一項記載のステージ装置と、
を備える露光装置。 An exposure apparatus that exposes a substrate with exposure light,
An optical system for emitting the exposure light;
The stage device according to any one of claims 1 to 11, which is movable while holding the substrate with respect to a position where the exposure light from the optical system can be irradiated.
An exposure apparatus comprising:
露光された基板を現像することと、
を含むデバイス製造方法。 Exposing the substrate using the exposure apparatus according to claim 18;
Developing the exposed substrate;
A device manufacturing method including:
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